1.CEL PROJEKTU
Celem projektu jest zaprojektowanie kopalni węgla brunatnego „KRYPTA”.
2. OPIS TERENU GÓRNICZEGO
Obszar na którym zalega złoże węgla brunatnego zlokalizowany jest w obrębie województwa zachodniopomorskiego. Został on utworzony decyzją Ministra Ochrony Środowiska Zasobów Naturalnych i Leśnictwa i wpisany do rejestru obszarów górniczych Wyższego Urzędu Górniczego.
Powierzchnia obszaru górniczego wynosi 1400 ha. Obszar ten położony jest w 85% na terenach rolniczych i leśnych oraz nieużytkach, w 6% na terenach zabudowanych, pozostałą zaś część stanowią drogi oraz linie wysokiego napięcia.
Czas istnienia kopalni przewidziano na 28 lat. Pierwsze 4 lata przewidziano na wykonanie wkopu udostępniającego, następne 21 lat na eksploatację węgla, a ostatnie 3 lata na rekultywację terenu.
3. STOSUNEK DO NIERUCHOMOŚCI
Powyższe grunty stanowią własność: Skarbu Państwa, Gminy Gryfice jak i osób fizycznych. Decyzjami właściwych Ministrów zostały przeznaczone na cele nie rolne i nieleśne, co jest zgodne z planem zagospodarowania przestrzennego. Pozyskanie ich dla kopalni nastąpi w trybie:
nabycia lub wykupu prawa użytkowania wieczystego ( zgodnie z prawem )
wywłaszczenia na zasadach ustawy o gospodarce gruntami i uwłaszczeniu nieruchomości.
4. OPIS KOPALINY ORAZ NADKŁADU
Wielkość zasobów obliczono biorąc pod uwagę dane z odwiertów geologicznych wykonanych na terenie wyżej wymienionej gminy.
Złoże węgla brunatnego występuje w postaci jednego nie nachylonego pokładu o miąższości: 25 m.
Średnie parametry jakościowe węgla bilansowego wynoszą:
wartość opałowa - 8132 [kJ/ kg]
zawartość popiołu - 24,3 [%]
zawartość siarki - 0,65 [%]
gęstość - 1,24 [Mg/m3]
Nadkład stanowią piaski i żwiry oraz iły . Średnia miąższość nadkładu wynosi 105 [m].
TABELA 1. Procentowy udział poszczególnych gruntów w nadkładzie:
Piaski |
60 [%] |
Glina piaszczysta |
40 [%] |
Urabiany węgiel będzie odstawiany do pobliskiej elektrownii .
Za kryterium, na podstawie którego wyznaczono granicę złoża bilansowego, przyjęto 3,5 m miąższość pokładu.
5. ZASOBY GEOLOGICZNE I PRZEMYSŁOWE
Zasoby węgla brunatnego i nadkładu zostały policzone metodą trójkątów wg wzoru:
gdzie:
Q - zasoby bilansowe złoża
mi - średnia miąższość i - tego trójkąta
Si - pole powierzchni i - tego trójkąta
TABELA 2. Wielkość zasobów węgla dla pokładu o miąższości 20 [m]
|
Si [m2] |
mi [m.] |
Qi [m3] |
S1 |
234532,12 |
23,0 |
5394239 |
S2a |
225746,5 |
9,48 |
2140077 |
S2b |
225746,5 |
21,21 |
4788083 |
S3a |
214735,4 |
9,48 |
2035692 |
S3b |
214735,4 |
21,21 |
4554538 |
S4 |
206803,2 |
9,84 |
2034943 |
Qc = 16Q1 + 8Q2a + 8Q2b + 4Q3a + 4Q3b + 8Q4 = 184373568 [m3].
Objętość nadkładu wynosi: QN = 626870131 [m3].
Wskaźnik nadkładu wynosi: W = QN : QC =3,4 : 1
Granicę eksploatacji na powierzchni wyznaczono przyjmując generalny kąt nachylenia 26 [ o].
6. URABIANIE I TRANSPORT
Urabianie węgla oraz nadkładu odbywać się będzie koparkami wielonaczyniowymi kołowymi.
Węgiel urabiany będzie 2 poziomami ( + 90, + 105 ) przy pomocy koparek kołowych typu SRs 1200.
Nadkład będzie urabiany 3 poziomami ( + 120, + 140, + 165 ) przy pomocy koparek kołowych typu SRs 1700 i SRs 120
TABELA 3. Zestawienie wydajności koparek
Typ koparki |
Wydajność teoretyczna [m3/h] |
Wydajność teoretyczna [m3/h] |
SRS 1300 26/3,5 |
2800 |
2340 |
SRS 1200 28/4*20 |
3450 |
2760 |
SRs 1700 22/2*0 |
5000 |
4000 |
System urabiania zabierkowy , postęp robót równoległy. Na poziomie gdzie występuje przerost iłów w węglu odbywać się będzie urabianie selektywne.
TEBELA 4. Max kąty nachylenia skarp:
Nr poziomu |
Kat nachylenia skarpy [°] |
1 |
70 |
2 |
65 |
3 |
60 |
4 |
55 |
5 |
60 |
Dla gruntów zwałowych naturalny kąt usypu wynosi: 15 - 35 [ o].
Zbieranie nadkładu będzie prowadzone równolegle z eksploatacją węgla. Nadkład będzie transportowany na zwałowisko zewnętrzne, a następnie na zwałowisko wewnętrzne. Węgiel w całości skierowany zostanie do elektrowni.
Transport węgla oraz nadkładu odbywać się będzie za pomocą transportu taśmowego. Rozdział nadkładu od węgla nastąpi za pomocą układów rewersyjnych.
TABELA 5. Wydobycie węgla oraz nadkładu przez okres istnienia kopalni przedstawia się następująco:
Rok |
Wydobycie węgla |
Wydobycie nadkładu |
|
[mln m3] |
[mln m3] |
2000 |
- |
2,1 |
2001 |
- |
5,7 |
2002 |
- |
8,5 |
2003 |
- |
11,6 |
2004 |
3,6 |
12,2 |
2005 |
4,6 |
15,6 |
2006 |
6,5 |
22,1 |
2007 |
10,4 |
35,36 |
2008 |
10,4 |
35,36 |
2009 |
10,4 |
35,36 |
2010 |
10,4 |
35,36 |
2011 |
10,4 |
35,36 |
2012 |
10,4 |
35,36 |
2013 |
10,4 |
35,36 |
2014 |
10,4 |
35,36 |
2015 |
10,4 |
35,36 |
2016 |
10,4 |
35,36 |
2017 |
10,4 |
35,36 |
2018 |
10,4 |
35,36 |
2019 |
10,4 |
35,36 |
2020 |
10,4 |
35,36 |
2021 |
5,6 |
22,8 |
2022 |
4,5 |
15,3 |
2023 |
2,7 |
9,2 |
2024 |
1,9 |
6,7 |
Suma |
184,37 |
626,87 |
7.STRATY EKSPLOATACYJNE I POZAEKSPLOATACYJNE
Na straty eksploatacyjne w KWB „KRYPTA” składają się straty z tytułu:
selektywnego wybierania węgla
pozostawienia węgla w lokalnych zagłębieniach
częściowego eliminowania węgla wysokopopiołowego i zasiarczonego
Straty pozaeksploatacyjne to głównie zasoby pozostawione w pochylniach zjazdowych skarp stałych zboczy wyrobisk.
8.ZWAŁOWANIE
Przez pierwsze 6 lat nadkład będzie zwałowany na zwałowisko zewnętrzne. Po tym okresie kopalnia przejdzie na zwałowanie wewnętrzne.
Zwałowisko zewnętrzne będzie położone nie daleko odkrywki, co wpłynie na spadek kosztów transportowych. Zwałowisko zewnętrzne formowały będą 2 zwałowarki, a jego docelowa objętość wyniesie około 130 mln [m3]. Zwałowanie odbywać się będzie za pomocą zwałowarek typu:
zwałowarka Ars - B5500.100
wydajność teoretyczna - 5500 [m3/ h]
max wysokość zwałowania - 31 [m]
Zwałowanie prowadzone będzie systemem blokowym podpoziomowo i nadpoziomowo.
9. OWODNIENIE ZŁOŻA I ZWAŁÓW
Na 1,5 roku przed rozpoczęciem wkopu udostępniającego przewidziano rozpoczęcie odwadniania górotworu. W obszarze wyrobiska odkrywkowego nadkład oraz złoże węgla będą odwodnione za pomocą studni głębinowych. Ze studni głębinowych i otworów przelewowych zlokalizowanych w odkrywce woda odprowadzana będzie rowami do zbiorników zlokalizowanych przy pompowniach. Na przedpolu odkrywki i częściowo w odkrywce w zakresie odwadniania realizowane będą następujące prace:
studnie głębinowe z powierzchni - z odprowadzeniem wody rurociągami do potoku
studnie głębinowe z poziomów odkrywki - z odprowadzeniem wody do rowów na poziomach
Dla uniknięcia zagrożenia wodnego w miarę potrzeb prowadzone jest odwodnienie podłoża i przedpola zwałowisk. Odwodnienie to polega na wykonaniu drenaży i rowów odprowadzających wody poza obręb zwałowiska. Odwodnienie zwałów oraz zapobieganie tworzeniu się zbiorników wodnych polega na:
niwelowaniu powierzchni poziomów zwałowych z uwzględnieniem zachowania spadków umożliwiających wpływ wody poza obręb zwałowiska,
wykonanie rowów umocnionych ( różne wymiary i przekroju)
wykonanie rowów nie umocnionych ( na poziomach ruchowych zwałów)
10. OCHRONA ŚRODOWISKA
Kopalnia Prowadzona będzie stała kontrola wpływu eksploatacji na otaczające środowisko naturalne. Wybudowana zostanie oczyszczalnia ścieków , sieć osadników oraz stacja badawcza prowadząca stałą kontrolę zanieczyszczeń emitowanych przez kopalnię.
Strefa wpływu szkodliwego działania kopalni na otaczające środowisko nie jest jednoznacznie określona. Duży wpływ na środowisko będzie miało:
- wgłębne odwodnienie odkrywki, prowadzenie robót górniczych
- hałas emitowany przez maszyny i urządzenia górnicze ( koparki, zwałowarki, przenośniki taśmowe ).
Odwodnienie górotworu powoduje osiadanie terenu.
11. REKULTYWACJA
Rozpoczęcie rekultywacji nastąpi po przejściu na system zwałowania wewnętrznego. Zbocza zostaną odpowiednio ukształtowane i obsiane trawami, zasadzone zostaną gatunki drzew przystosowanych do wzrastania w trudnych warunkach glebowych, a jednocześnie o znacznym przyroście rocznym.
POLITECHNIKA WROCŁAWSKA
WYDZIAŁ GÓRNICZY
EOP GR II
PROJEKT Z PROJEKTOWANIA KOPALŃ W GÓRNICTWIE ODKRYWKOWYM
TEMAT: PROJEKT KOPALNI WĘGLA BRUNATNEGO „ KRYPTA „
WYKONAŁ : PROWADZĄCY :
MIROSŁAW WIERZBICKI PROF. DR INŻ. Z. KOZŁOWSKI
1
7